מתאן הידרציה התגבשות על טיפות מים יסילי

ניתן לבדוק את ההשפעה של תוספים שונים על מורפולוגיה של לחות גז ועל יציבות טמפרטורת הלחץ. אבל העניין העיקרי טמון לגלות כיצד biomolecules עשויים לקיים אינטראקציה ולהשפיע על לחות גז במקום. היתרון העיקרי של פרוטוקול זה הוא שניתן ליצור מעטפת הידרציה על טיפה סקסיל בבטחה.

פילוס שלב הטיפה הוא מאתגר וצריך להתאמן כמו טיפה מחליק על במה לא אחידה. כמו כן, היכרות עם חיבורי סווגלוק ובטיחות לגבי גזים דליקים בלחץ גבוה. התחל על ידי חיבור וסת צילינדר המתאן למשאבה עם צינור נחושת של אחד על ארבעה אינץ 'באמצעות ערכת אגוזים ופרולה חדשה.

הדבק קצה גמיש של צינורות IV, לחתוך זווית, עד סוף הצינורית כדי לעזור לכוון את הטיפה לכיוון חלון הספיר. חבר מזרק מיליליטר אחד אל הצינורית ולמשוך את הנפח הרצוי של מים deionized. ללא שסתום המחט או חלון הספיר מחובר, הכנס את קצה הצינורית ללוח העליון ותרגל גירוש הטיפה על הבמה המרכזית.

חברו מחדש את חלון הספיר ואת מכונות הכביסה עם ברגי M8 וחברו שסתום תא לחץ עליון. חבר את צינור נירוסטה קלוע ממשאבת הלחץ לתא הלחץ. ותבדוק שוב שכל החיבורים מבלון הגז לתא הלחץ הדוקים.

פתח את שסתום הכניסה של תא הלחץ, והגדר את תא הלחץ באקווריום. לאחר מכן הכנס כבל מקור אור סיב אופטי ליציאת תאורת תא הלחץ. באקווריום מלא ביחס של 50/50 של אתנול ומים, מוסיפים עוד אתנול כשמפלס הפתרון יורד בשבועות הבאים, עד שהוא ישר עם החלק העליון של תא הלחץ, ממש מתחת לחיבור מקור האור.

הגדר את הצ'ילר לטמפרטורה שתשיג כאפס עד שלוש מעלות צלזיוס בתוך התא ולהתחיל להסתובב דרך סלילים. הפעל את זרימת האוויר לחזית האקווריום כדי למנוע עיבוי על פני האקווריום. התחל יומן טמפרטורה בתוכנת לוגר הנתונים.

הגדר את מרווח הסריקה ל -30 שניות והמתין עד שהטמפרטורה בתוך תא הלחץ יציבה בשתי מעלות צלזיוס. לאחר הצבת המצלמה, הפעל את מקור האור לכ-80% ופתח את תוכנת המצלמה. ב-Live View, מקד את עדשת המצלמה בתא הפנימי של התא והתאם את מקור האור להדמיה מיטבית.

התחל יומן טמפרטורה חדש עם מרווח סריקה של שנייה אחת. אם מחובר, לנתק את שסתום מחט שקע ביציאה העליונה של תא הלחץ. חבר מזרק מיליליטר אחד אל הצינורית ולמשוך את הנפח הרצוי של מים deionized.

הכנס את הצינורית דרך הלוח העליון עד שהקצה יהיה גלוי בתוכנת המצלמה במצב Live View. לגרש את טיפת הנוזל מהמזרק מעל thermocouple המרכזי. ואז לחבר מחדש את שסתום המחט.

מקד את המצלמה בטירה בתא הלחץ. התחל הדמיה בזמן לשגות כל 60 שניות. פתח את תוכנת מתמר הלחץ במחשב הנייד.

התחל לאסוף נתונים בתרשים וביומן הנתונים במרווח הסריקה של שנייה אחת, והמתן עד שטמפרטורת הטיפה יציבה בין אפס לשלוש מעלות צלזיוס. הפעל את המשאבה ואת הבקר. סגור את שסתום הכניסה של משאבת הלחץ.

פתח את שסתום השקע של המשאבה ואת השסתומים של תא הלחץ. תלחץ המשאבה על ידי לחיצה על אפס על בקר משאבת הלחץ. בחר משאבה A בבקר משאבת הלחץ כדי לפקח על הלחץ.

ודא כי משאבת הלחץ ריקה אם נוזל אחר מלבד גז מתאן היה נוכח במשאבה. עשה זאת על-ידי הגדרת הזרימה המרבית והזרימה הקבועה ל- 100 מיליליטר לדקה ולחיצה על הפעלה. תשאיר את זה פועל עד שהמשאבה ריקה.

סגור את שסתום שקע המשאבה ופתח את שסתום הכניסה של המשאבה. פתח את בלון הגז והגדר את וסת צילינדר הגז ל-1,000 קילופסקל. לחץ על מילוי מחדש על בקר משאבת הלחץ.

כאשר המשאבה מלאה וקרובה ל-1,000 קילופסקל, סגור את שסתום הכניסה של המשאבה ואת גליל הגז. פתח מעט את שסתום שקע המשאבה לתא. לפקח על לחץ תא הלחץ בתוכנת מתמר הלחץ, כפי שהוא עשוי לרדת בשל הטמפרטורה הנמוכה יחסית בתא הלחץ.

הגדר את הזרימה המרבית ל -10 מיליליטר לדקה, לחץ מרבי ל -5,000 קילופסקל ולחץ מתמיד ל - 1,000 קילופסקלים על בקר משאבת הלחץ כמתואר בכתב היד של הטקסט. לחץ על רוץ. כאשר 1,000 קילופסקלים הוא הגיע, לחץ על עצור על בקר המשאבה ולסגור את שסתום השקע של המשאבה.

לפקח על הלחץ בתא הלחץ כדי להבטיח שאין דליפות. אם הלחץ יורד, השתמש בגלאי הדליפה הנוזלית כדי למצוא את הדליפה בחיבורים ולהדק בזהירות את הרכיבים הדולפים. אם התא יציב, פתח את שקע המשאבה והגדר את הלחץ המתמיד בהדרגה ל- 2, 000, 3, 000, 4, 000 ו- 5,000 קילופסקלים, תוך ניטור יציבות התא על-ידי לחיצה על עצור לאחר כל הגדרה.

אם הלחץ יציב, סגור את שקע המשאבה והמתן כ-12 עד 24 שעות עד שהגז מחלחל לטיפה. החלף את זמן ההפסקה כדי לצלם תמונות כל שתיים עד חמש שניות. מוסיפים קרח יבש לחלק העליון של התא עד שמעטפת הלחות נראית בזמן..

אם הקרח היבש מחליק, הדבק סרט הדבקה סביב החלק העליון של התא. שים לב להתקדמות היווצרות לחות מתאן באמצעות תמונות זמן לשגות במשך שעתיים עד שש שעות. הפחתת לחץ התא ל 2,000 קילופסקלים על ידי פתיחת שקע המשאבה והקמת הלחץ המתמיד ל 2,000 קילופסקל, וציין כאשר מתרחשת המסה.

לאחר 30 דקות, להדחיק את תא הלחץ ל 5, 000 קילופסקל כדי לצפות באפקט הזיכרון. הערה כאשר קליפת הידרציה מתחילה לתקן ולאפשר הקליפה להיווצר במשך 30 דקות עד שעתיים. הפחתת לחץ התא על ידי פתיחת שקע המשאבה והגדרת הלחץ המתמיד ל -100 קילופסקל.

אם יש לחץ שיורית בתא הלחץ, פתח מעט את שסתום תא הלחץ על ידי 1/16 אינץ '. שמור את נתוני הלחץ והטמפרטורה כקבצי CSV. הסר את הטיפה על ידי הסרת שסתום תא הלחץ העליון וחילוץ טיפה עם מזרק, צינורית, או צינור IV.

בצע את ההוראות בכתב היד של הטקסט אם יש חשש לזיהום בין ניסיונות. יש הבדל מורפולוגי ברור על היווצרות קליפת הידרציה של קרח יבש, שם טיפת המים עברה ממשטח רעיוני חלק למעטפת הידרציה אטומה עם משטח דנדריטי קל. התוספת של 100 מיקרוגרם למיליליטר בסוג אחד חלבונים נגד קפיאה שינתה את המורפולוגיה של הידרציה על ידי גרימת קצוות מרופדים לאורך הטיפה ובולטות מראש הטיפה.

לאחר שמעטפת הלחות התפתחה במשך שעה אחת, התא הורד ללחץ לשני מגה-פסקל, מה שהוביל לירידה של 2 עד 5 מעלות צלזיוס בטמפרטורה ליד עקומת היציבות של P/T. בשל דיסוציאציה הידרמית exothermic, דיסוציאציה לחות אושרה על ידי התכה חזותית באמצעות הדמיה בזמן לשגות בתחילת הירידה בטמפרטורה. פקדים שליליים ללא טיפה ועם טיפה שלא יצרה קליפת הידרציה לא הראו ירידה בטמפרטורה במהלך הפחתת הלחץ.

מכיוון שהשייור של כל מעלות טמפרטורה היה מעל עקומת יציבות ה- P/T שנקבעה בעבר, עקומת רגרסיה חושבה בהתבסס על פסגת ה- P/T של ניסויים אלה. שני דברים חשובים לזכור בעת ביצוע פרוטוקול זה. אחד, ודא שכל החיבורים מאובטחים לפני לחצים, ושנית, תרגלו את גירוש הטיפה לפני חיבור חלון הספיר.

בעקבות פרוטוקול זה, ניתן לחשב את צריכת הגז, כמו גם לנתח את התמונות כדי לחשב עובי מעטפת hydrate, כדי לקבוע את נפח הידרציה נוצר.